بررسی رفتار مکانیکی سازه های متخلخل شبکه ای به روش تحلیلی و عددی

مواد متخلخل دسته ی نسبتا جدیدی از مواد مهندسی هستند که با توجه به خواص فیزیکی و مکانیکی مطلوب در سال های گذشته توسط پژوهشگران مورد بررسی های زیادی قرار گرفته اند. خواص این مواد توسط سلول های واحد آنها تعیین می شود. همچنین پیشرفت در زمینه ی ساخت این مواد این امکان را فراهم ساخته است که ماده ی متخلخل با ریزساختار دلخواه متناسب با کاربرد مورد نظر را ساخت. در این مقاله خواص الاستیک یک ماده متخلخل آلومینیومی مبتنی بر یک سلول واحد پیشنهاد شده مورد بررسی قرار گرفته است. بر مبنای یک روش تحلیلی روابط مدول الاستیسیته و نسبت پواسون این ماده به دست آمده است. هم چنین مدل المان محدوده سلول واحد در نرم افزار ANSYS Workbench بررسی شده است و نتایج تیوری و تجربی تطابق بسیار خوبی را نشان دادند. در انتها تاثیر ابعاد هندسی سلول واحد بر مدول الاستیسیته و نسبت پواسون مورد بررسی قرار گرفت و ملاحظه شد که این تغییرات تاثیر چندانی بر مقدار نسبت پواسون ندارند ولی مدول الاستیسیته به صورت چشمگیری تغییر می کند

Keywords:

ماده ی متخلخل , خواص الاستیک , پاسخ تحلیلی , مدلسازی المان محدود